一种基于双折射效应的光纤光栅电流测量方法

摘要

一种基于双折射效应的光纤光栅电流测量方法，本发明属于传感器与测量技术领域。由宽带光源11、光纤耦合器12、传感光纤光栅13、支撑光纤20、永久磁铁14、硅片(15、16)、电磁线圈17、支架18、驱动电流控制单元19、光谱仪21、光谱分析单元22和输出与显示单元23组成。其特点是利用传感光纤光栅在径向电磁力作用下产生双折射效应而出现两个具有不同偏振态的反射光谱，这两个反射光谱中心波长之差与径向电磁力成正比的原理实现电流的测量，由于采用差动的测量方法，解决了光纤光栅传感信号的温度交叉敏感问题。

主权项

一种电流测量方法，主要包括一个光纤光栅径向载荷敏感单元，电磁力产生装置，光源，光纤耦合器，光谱仪，光谱分析单元，输出与显示单元，其特征在于：所述的电流测量方法主要是利用一只传感光纤光栅(13)实现径向载荷测量，所述的光纤光栅径向载荷敏感单元由一支传感光纤光栅(13)，一段支撑光纤(20)和上下两块具有光滑表面的硅片(15、16)组成，所述的传感光纤光栅和支撑光纤平行放置在两个硅片之间；所述的电磁力产生装置由一块永久磁铁(14)，一个缠绕着电磁线圈(17)的支架(18)和驱动电流控制器(19)组成，所述的永久磁铁固定在所述的上下两块硅片中上硅片的上面，所述的缠绕有电磁线圈的支架固定在下硅片的下面，所述的驱动电流控制器通过导线与电磁线圈相连；所述的光源(11)通过所述的光纤耦合器(12)与传感光纤光栅一端相连，传感光纤光栅的测量信号经过自身反射后经过光纤耦合器的输出端与光谱仪(21)相连，光谱仪的输出信号通过信号线传送至光谱分析单元(22)，而后被输出与显示单元(23)处理。